
照片爱国者先进能力-3弹道导弹拦截器是美国/盟国分层弹道导弹防御系统的一部分。光电传感器提供敌方导弹攻击报警
“光电传感器”一词包括广泛的传感器技术和应用。从根本上讲,光电传感器将光或光的变化转换为电子信号,并进行分析,以触发预置响应电子探测器。
任何光电传感器的能力都来自于分辨率与灵敏度的融合和像素化之间的平衡。分辨率表示可以有效地看到多少物体,灵敏度表示信号在被环境噪声吞噬之前能有多暗。像素化是指传感器图像的取样。
每个部分的重要性取决于最先进的技术和使用传感器所需要解决的问题。例如,弹道导弹防御中包含的导弹发射探测器就是在凌乱的背景下寻找极其明亮的光点。
时任美国导弹防御局(MDA)行政副主任J.D.2017年6月,Syring向众议院军事委员会战略部队提出,“随着各国增加射程,选择弹道导弹防御(BMD)对策不断提高导弹的复杂性、生存性、可靠性和准确性,因此弹道导弹的威胁越来越复杂。”
威胁控制继续发展和部署。尽管高超音速滑翔飞机和非弹道导弹最早是从第二次世界大战开始提出的,但只有当前的技术进步才能使这些系统可行。俄罗斯和中国都在2016年宣布成功发射高超音速滑翔飞机。
由于导弹发射探测器可能基于陆地、海洋、空中或太空,许多导弹防御倡导者呼吁增加轨道传感器,以提供其他类型传感器没有的全天候、昼夜全球监控,特别是当目标发射中心位于朝鲜等被封锁的深空领域时。
红外线的重要性
“弹道导弹防御的具体任务是检测、跟踪和识别,”战略与国际研究中心国际安全项目高级研究员、中心导弹防御计划负责人托马斯·卡拉克说。首先,红外在跟踪威胁蜂群时起着主要作用,因为分解目标需要不同的技术来识别,以便拦截器与最具威胁性的目标相遇,绕过其他部分。这就是识别挑战。”
卡拉克说,考虑到目前的威胁,最重要的是在新一代技术出现之前安排一个有效的导弹检测传感器。“从政策的角度来看,最重要的是,我们不应该阻碍第二好技术的研究和发展,以等待最好的技术。获得天基传感器不是一个真正的技术问题,而是一个政治和成本问题。目前的技术足以实现一个强大的天基导弹防御层,而不需要等待更先进的技术。”
他补充说,天基传感器层是20世纪20年代弹道导弹防御中最重要的一步,可以应对新导弹时代的演变,不仅是射击速度,还涉及高度和射程的各个方面。天基传感器层带来了更好的位置、更强的耐久性和从另一个不同角度看待半途导弹形成的威胁云。
路轨(LEO)红外卫星可以从侧面观察威胁云,不仅可以观察弹头和其他目标的雷达横截面,还可以观察与空间冷背景形成对比的热特性。将路面雷达与上轨道运行的光电传感器相结合,将极大地帮助拦截器找到目标。
“从做决定到全面部署需要多年的时间,所以从现在开始采取行动更有理由。目前,我们的系统主要是基于雷达的,所以我们需要增加系统性能,以获得更多的时间来应对大型洲际弹道导弹(ICBM)包括各种威胁。”
我们将需要通过各种传感器组合来解决各种问题。现在我们严重依赖陆基雷达技术,“随着各种威胁的变化,我们应该向前迈进,以增加技术多样性和适应性,以应对当前的威胁和未来可能的威胁。任何单一的系统都不能独自战斗,而是结合各种系统来处理它。”